Éclairagisme/Lampes à décharge
Si on alimente un tube vide d'air, mais contenant un gaz (azote, néon… ), à une pression de 1 à 10 mm de mercure, et aux extrémités duquel sont placées deux électrodes, on observe qu’il y a une apparition de lueur à l'intérieur de ce tube lorsque la tension augmente. C’est le phénomène de luminescence.
Selon la nature du gaz, on obtient des couleurs différentes : néon = rouge, azote = rose, mercure = bleu, sodium = orange.
Classification des lampes à décharge
[modifier | modifier le wikicode]On distingue deux modes de fonctionnement des lampes à décharges :
- à cathode froide : tubes luminescents (enseignes lumineuses), lampes néon (voyants, veilleuses).
- à cathode chaude : tubes fluorescent, lampes à vapeur de mercure, lampes à vapeur de sodium haute et basse pression, lampes aux iodures métalliques.
Constitution
[modifier | modifier le wikicode]Une lampe à décharge fonctionne en régime d'arc. Elle comporte :
- une ampoule de forme ovoïde ou tubulaire, contenant un mélange gazeux azote argon (éventuellement, l'intérieur de l'ampoule est revêtu d'un poudrage fluorescent.)
- un tube à décharge, ou brûleur, muni à chacune de ses extrémités d'électrodes en tungstène et contenant un gaz rare (néon, argon, xénon) pour favoriser l'amorçage et une infime quantité de métal, iodures métalliques, mercure ou sodium.
- une structure métallique assure le support et l'alimentation.
Pour les lampes à iodures métalliques, on a ajouté des iodures de thallium et d'indium pour un meilleur rendu des couleurs.
Caractéristiques
[modifier | modifier le wikicode]Le tableau ci-dessous donne les principales caractéristiques des différentes lampes à décharge.
Type | Présentation | Lumière | Gamme de puissance | Efficacité lumineuse | |
---|---|---|---|---|---|
IRC | Température | ||||
Mercure mixte | Ballon fluorescent | 40 à 46 | 3900 à 4300 K | 50 à 1 000 W | 10 lm.W⁻¹ |
Mercure haute pression | Ballon fluorescent | 50 à 60 | 3330 à 3500 K | 50 à 400 W | 50 lm.W⁻¹ |
Sodium haute pression | Ballon fluorescent ou tubulaire | 20 à 22 | 1900 à 2100 K | 50 à 1 000 W | 66 à 120 lm.W⁻¹ |
Sodium basse pression | Tubulaire | - | Lumière orange | 18 à 180 W | 140 à 220 lm.W⁻¹ |
Iodure métallique | Tubulaire à 2 culot | 80 à 85 | 3000 à 4200 K | 70 à 250 W | 78 lm.W⁻¹ |
Ballon ou tube culot | E40 | 70 | 4300 à 4900 K | 250 à 2 000 W | 68 à 94 lm.W⁻¹ |
L'alimentation se fait par l'intermédiaire d'un ballast. La durée de montée en régime est de 5 minutes en moyenne. Le réamorçage ne peut s'effectuer qu'après une dizaine de minutes.